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Pfahlbohranlagen von Aker Wirth auf der Zielgeraden

 

 
Dammsicherung mit neuartigem Bohrverfahren am Lake Cumberland, USA
 
Der Lake Cumberland in Kentucky zählt zu den größten Binnenseen der USA. Sein Einzugsgebiet gilt als Naturschutzreservat und beliebtes Erholungsgebiet. Darüber hinaus wird er mit dem angrenzenden Wolf Creek Dam zur Erzeugung von Energie genutzt. Massive Erosionen an der Basis der Staumauer führten im Laufe der Jahre zu immer größeren Undichtigkeiten, die schließlich die Stabilität des Dammes gefährdeten. Versuche, die Leckagen durch Injektionsbohrungen zu stoppen, waren nicht erfolgreich, daher war eine andere Lösung gefragt, um das kritische Bauwerk zu sichern.
 
Seit 2010 wird der Damm mit einem Bohrverfahren abgedichtet, das Aker Wirth gemeinsam mit seinem Kunden Treviicos (Trevi) - dem federführenden Unternehmen im Joint Venture (JV), das für die Sanierung des Wolf Creek Damms verantwortlich ist - speziell für dieses Projekt entwickelte. Auftraggeber ist das US Army Corps of Engineers, der alle Dämme in den USA unterstehen.
 
Die Staumauer ist eine Kombination aus Erdanschüttung und Betonkonstruktion. Sie ist 1,7 km lang und bis zu 79 m hoch. Für die Abdichtung sind mehr als 1000 Bohrungen erforderlich, die bis zu 95 m tief vertikal in die Damm-Mauer bis in das Grundgestein abgeteuft werden. Die Bohrungen werden mit bis zu fünf Aker Wirth Pfahlbohranlagen ausgeführt, deren Bohrdurchmesser 1,25 m beträgt.
 
Innovatives Bohrverfahren mit hoher Präzision 
Die Bohrungen erfolgen in einer speziellen Anordnung: zuerst die Bohrungen 1, 3, 5, die dann mit Beton verfüllt werden. Nach dem Abbinden erfolgen die Bohrungen 2 und 4. Nach dem Verfüllen mit Beton entsteht so eine durchgehende Betonwand in der Staumauer. 
 
Um die Dichtigkeit des Dammes langfristig zu gewährleisten, müssen die Bohrungen auf der gesamten Länge einen ausreichenden Überschnitt aufweisen. Um dies zu erreichen, setzte der Auftraggeber sehr enge Toleranzen für die Geradheit der Bohrungen. Um diese – bis dato einzigartige – Präzision zu erreichen, entwickelte Aker Wirth einen speziellen Bohrstrang mit dreifach stabilisierten Schwerstangen sowie einen Bohrmeißel mit Stringer (Zentrierspitze). Ergänzt wurde dieses System durch eine vom Kunden beigesteuerte Messeinrichtung, die eine Kontrolle der Vertikalität bei jeder beliebigen Bohrteufe ermöglichte. Damit wurde die vom Auftragsgeber geforderte Qualitätsdokumentation der Richtungsgenauigkeit erfüllt.
 
„Wir haben mit Aker Wirth in der Beschaffung und kundenspezifischen Anpassung der RCD-Anlage zusammengearbeitet, so wie es die speziellen Bedingungen dieses Projektstandortes erforderten. erläutert Fabio Santillan Project Manager für das JV. „Während des gesamten Prozesses haben wir die weitere Entwicklung dieser speziellen Ausrüstung fortgesetzt.“
 
„Wir haben für dieses Projekt Erfahrungen aus vorangegangenen Projekten genutzt und unsere Pfahlbohranlagen für die spezifischen Projektanforderungen weiterentwickelt“, erläutert Willi Schmitz, Product Sales Manager Drilling & Area Sales Manager North America bei Aker Wirth. „Dass unsere Anlagen, die seit über drei Jahren im Dauereinsatz sind, kontinuierlich zuverlässig und sehr präzise bohren, unterstreicht unseren Anspruch als Anbieter für hoch-effiziente Bohrtechnik.“
 
Das Bohren selbst erfolgt mit dem Lufthebeverfahren. Dabei wird Druckluft unmittelbar oberhalb des Bohrkopfes in das Bohrgestänge injiziert. Das dadurch entstehende Luft-Wassergemisch besitzt eine spezifisch leichtere Dichte. Der Druckunterschied zwischen dem Umgebungsdruck und dem geringeren Druck im Gestänge setzt den Fördervorgang in Gang. Dieses energieeffiziente und robuste Verfahren erfolgt mit reinem Wasser ohne chemische Zusätze und ist daher sehr gut für den Einsatz in ökologisch sensiblen Gebieten geeignet.
 
Mehr als 90 % der insgesamt über 1000 Bohrungen am Wolf Creek Damm haben die Aker Wirth Pfahlbohranlagen bereits erfolgreich gemeistert. Im Frühjahr 2013 sollen die letzten Bohrungen abgeschlossen sein. 
Simone Grönemeyer

Manager Communications

P +49 2431 83-459 

F +49 2431 83-83 459 ½ 
Email: simone.groenemeyer@akersolutions.com

 

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